Главная >> Электроснабжение >> Электропитающие устройства и линии автоматики, телемеханики и связи

Химические процессы в свинцовых аккумуляторах - Электропитающие устройства и линии автоматики, телемеханики и связи

Оглавление
Электропитающие устройства и линии автоматики, телемеханики и связи
Классификация воздушных линий
Типовые профили опор ВЛ, ВСЯ СЦБ и ВЛС
Материалы и арматура воздушных линий
Арматура ВЛ, ВСЛ СЦБ и ВЛС
Опоры
Опоры высоковольтных и высоковольтно-сигнальных линий СЦБ
Опоры воздушных линий связи
Оборудование высоковольтных линий автоматики и телемеханики
Оборудование воздушных линий связи
Устройство удлиненных пролетов, пересечений и переходов
Заземления в устройствах автоматики, телемеханики и связи
Типы и конструкции заземляющих устройств
Строительство воздушных линий
Техобслуживание и ремонт ВЛ
Механизация работ при строительстве и ремонте ВЛ
Техника безопасности при работах на ВЛ
Назначение и классификация кабельных линий
Конструкция кабелей
Скрутка жил кабелей
Защитные оболочки и покровы кабелей
Кабели для устройств автоматики и телемеханики
Железнодорожные кабели связи
Оборудование, арматура КЛ автоматики и телемеханики
Оборудование, арматура КЛ связи
Строительство кабельных линий
Транспортировка и прокладка кабелей
Монтаж сигнально-блокировочных кабелей
Монтаж сигнально-блокировочных кабелей с полиэтиленовой оболочкой
Монтаж силовых кабелей
Монтаж контрольных кабелей
Паспортизация кабельных линий
Механизация кабельных работ
Техническое обслуживание и ремонт кабельных линий
Эксплуатация кабельных линий и сетей в зимних условиях
Техника безопасности при работах на кабельных линиях
Влияние электрических железных дорог и ЛЭП на ВЛ и КЛ связи и автоматики
Электрическое и гальваническое влияние электрических железных дорог
Мешающие влияния электрических железных дорог и ЛЭП
Нормы опасных и мешающих влияний железных дорог и ЛЭП
Средства защиты от опасных и мешающих влияний железных дорог на переменном токе
Средства защиты от опасных и мешающих влияний железных дорог на постоянном токе
Средства защиты от опасных и мешающих влияний ЛЭП
Защита полупроводниковых приборов от перенапряжений
Схемы защиты полупроводниковых приборов от перенапряжений
Воздействие и защита от молнии
Защита кабельных вставкок и линейных трансформаторов от атмосферных перенапряжений
Схемы защиты приборов автоблокировки от атмосферных перенапряжений
Защита устройств полуавтоматической блокировки от атмосферных перенапряжений
Защита кабелей от коррозии
Электрические методы защиты кабелей от коррозии
Защита кабелей от межкристаллитной коррозии
Принцип работы генератора постоянного тока
Реакция якоря генератора постоянного тока
Коммутация тока генератора постоянного тока
Типы генераторов постоянного тока
Принцип действия двигателя постоянного тока
Характеристики двигателей постоянного тока
Однофазный трансформатор
Трехфазный трансформатор
Автотрансформаторы и дроссели насыщения
Пусковые трансформаторы
Линейные и силовые трансформаторы
Путевые дроссель-трансформаторы
Трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором
Однофазный асинхронный двигатель
Синхронные генераторы
Первичные химические источники тока
Свинцовые аккумуляторы
Переносные свинцовые аккумуляторы и батареи
Электролит в свинцовых аккумуляторах
Химические процессы в свинцовых аккумуляторах
Электрические характеристики свинцовых аккумуляторов
Установка и монтаж стационарных свинцовых аккумуляторных батарей
Режимы работы свинцовых аккумуляторных батарей
Заряд, разряд, перезаряд свинцовых аккумуляторов
Правила эксплуатации свинцовых аккумуляторов
Способы устранения неисправностей свинцовых аккумуляторов
Щелочные никель-железные и никель-кадмиевые аккумуляторы
Аккумуляторные помещения с щелочные аккумуляторами
Электрические вентили и выпрямительные устройства
Классификация и параметры схем выпрямления переменного тока
Однофазная мостовая схема выпрямления при работе на активную нагрузку
Трехфазная мостовая схема выпрямления при работе на активную нагрузку
Влияние характера нагрузки на работу выпрямительных схем
Выпрямители, применяемые в устройствах автоматики и телемеханики
Электромагнитные и полупроводниковые преобразователи
Особенности электроснабжения устройств
Энергоснабжение устройств автоблокировки
Система питания переменным током
Смешанная система питания
Электропитание от высоковольтных проводов, подвешенных на опорах контактной сети
Электропитание устройств переездной сигнализации и полуавтоматической блокировки
Техническое обслуживание устройств электропитания на перегонах и станциях
Питающие пункты устройств автоматики и телемеханики
Приборы контроля и управления устройствами электропитания
Электропитание устройств автоматики и телемеханики крупных станций
Щитовая установка электропитания устройств централизации на крупных станциях
Щитовая установка электропитания устройств централизации - панель ПРББ
Щитовая установка электропитания устройств централизации - релейная панель горочной централизации
Щитовая установка электропитания устройств централизации - панели выпрямителей
Щитовая установка электропитания устройств централизации - панель конденсаторов ПК1
Электропитание устройств электрической централизации малых станций
Устройства электропитания электрической централизации промежуточных станций
Электропитающие установки безбатарейной и батарейной систем литания ЭЦ промежуточных станций
Автоматизированные дизель-генераторы и резервные электростанции

У заряженного свинцового аккумулятора активная масса положительных пластин состоит из двуокиси свинца РbO2, а отрицательных - из губчатого свинца Рb. Двуокись свинца имеет темно-коричневый цвет, а губчатый свинец светло-серый. Пластины погружены в электролит — водный раствор серной кислоты. В результате электролитической диссоциации молекулы серной кислоты электролита распадаются на положительные ионы водорода и отрицательные ионы кислотного остатка.      
К заряженному аккумулятору присоединим приемник энергии сопротивлением г (рис 212, а) и рассмотрим химические процессы в аккумуляторе при его разряде. Разрядный ток Iр направлен от положительной пластины через приемник энергии r к отрицательным пластинам, а затем через электролит - от отрицательных пластин к положительной.
В электролите положительные ионы водорода 2Н перемещаются по направлению тока, а отрицательные ионы SО4 — против. В результате разряда в свинцовом аккумуляторе происходят химические реакции
Из уравнения видно, что в процессе разряда двуокись свинца  на положительных пластинах и губчатый свинец Рb на отрицательных пластинах превращаются в сернокислый свинец PbSO4.

Эти химические реакции идут с поглощением серной кислоты, поэтому в процессе разряда плотность электролита снижается. При глубоком разряде сернокислый свинец превращается в твердую крупнокристаллическую соль, которая плохо восстанавливается во время заряда. Поэтому аккумуляторы разряжают только до определенной плотности электролита. Для стационарных аккумуляторов она равна 1,17— 1,15 г/см3. Для заряда через аккумуляторы пропускают постоянный ток, направленный противоположно разрядному току. Для этого аккумулятор подключают к выпрямителю В (рис. 212, б) или другому источнику постоянного тока. Положительный зажим выпрямителя соединяют с блоком положительных пластин, а отрицательный — с блоком отрицательных пластин.
Зарядный ток направлен внутри электролита от положительных пластин к отрицательным. Поэтому к положительным пластинам подходят отрицательные ионы кислотного остатка SO4, а к отрицательным пластинам - положительные ионы водорода 2Н+.
Химические реакции при заряде можно представить следующим
уравнением:
Во время заряда сернокислый свинец PbSО4 превращается в двуокись свинца РbО2 на положительных пластинах и в губчатый свинец Рb на отрицательных пластинах. Одновременно увеличивается количество серной кислоты в растворе, что повышает плотность электролита до тех пор, пока весь сульфат свинца не преобразуется в активные вещества, которые были в аккумуляторе перед разрядом. Поэтому плотность электролита в конце заряда равна плотности электролита в начале разряда У стационарных аккумуляторов плотность электролита в конце заряда достигает 1,2—1,21 г/см3; у аккумуляторов типа АБН плотность электролита достигает 1,18—1,2 г/см3 летом и 1,3—1,32 г/см3 зимой.

Рис. 212. Простейший свинцовый аккумулятор (а) и схема его заряда (б)
После восстановления активных масс на пластинах зарядный ток разлагает воду электролита на водород и кислород, которые, смешиваясь, образуют взрывоопасную смесь, называемую гремучим газом. Разложение воды электрическим током обнаруживается по интенсивному выделению пузырьков водорода и кислорода на поверхности электролита («кипению»).



 
« Электробезопасность   Электроснабжение автономного э. п. с. »
железные дороги